某油田地下水污染特征分析

王艷偉++楊樂巍

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.14.180

摘 要：結合某油田實際開發情況，對區域地下水采用分層監測及對比分析的方法，對該油田地下水污染狀況及污染程度進行簡單的分析與討論，并對油田地下水污染防治工作提出一些建議。

關鍵詞：油田地下水 水污染 污染特征

中圖分類號：X523 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）05（b）-0180-02

1 水文地質概況

某油田位于我國東北區域，開發時間超過50年，由于開發時間較長，前期開發過程中相關管理人員對于環境問題不夠重視，開采過程中對落地原油及油田廢水處理不當，致使當地地下水出現比較嚴重的污染。

該區域地下水主要為第四系松散巖系孔隙水。含水系統按水力性質可以分為上下兩層，分別為上層微承壓含水層和下層承壓含水層，兩個含水層之間有一層較薄隔水層，以粘土為主，顆粒較細，透水性相對較差。兩層地下水水頭差較小，水位埋深都約在5～15 m之間。

2 地下水污染狀況分析

為了更好的研究分析該區域地下水污染特征，該次研究采用分層監測的方法在上、下兩個含水層進行分別采樣，共采集地下水樣品91個，其中上層微承壓含水層27個，下層承壓含水層64個。主要監測因子為石油類組分及pH值、Na+、Ca2+、TDS、COD等常規監測因子等。考慮到不同地區地下水類型的差異性，為全面分析石油開采對地下水產生的污染情況，該研究以區域地下水背景值做為比照值，將監測值與背景值進行比較，超過背景值視為“地下水超標”，以此對油田區地下水污染情況進行分析。該地區上、下層含水層地下水中監測因子超出對照值的樣品統計情況見表1所示。

從表1可以明顯看出，該地區地下水超標（即超過背景對照值）情況較為普遍，經過50多年的石油開采活動，無論是水平方向還是垂直方向都對地下水產生了較大影響，最大樣品超標率高達90%以上。

將超標情況數據作成直方圖進行對比，見圖1所示。

從圖1可以看出，各監測因子在上、下層地下水中超標比率基本一致，比率數值相差在10%以內。對于HCO3-、TDS、COD等因子在上、下層超標比率相差較大，其主要原因是受地表水體及人為因素的影響。總體上，本油田區域地下水已形成超標因子多，污染范圍廣，污染深度大，污染來源較多的態勢，總體地下水呈大范圍系統性污染，地下水污染防治形勢較為嚴峻。

3 地下水污染程度分析

為比較上、下兩層含水層的污染情況，將地下水污染程度按照超出對照值倍數劃分為：

輕度污染：P≤5倍；中度污染：5

經統計，對于非石油類污染因子，上下層含水層雖然樣品超標率近似，但就超標倍數而言，上層含水層污染程度重于下層含水層，上層含水層以中度重度污染為主，下層含水層以中度輕度污染為主。如Cl-在上層含水層樣品嚴重污染的占55.56%，而在下層含水層中樣品嚴重污染的僅占6.3%；TDS在上下含水層污染程度均較低，上下層含水層最大超標倍數分別為4.82和3.15。非石油類污染因子在油田石油開采過程中受地表人為因素影響，距離地表越近，受人為因素影響越大，由于其不易降解，其污染程度也就相對越重。

對于石油類污染物TPH，上層含水層樣品超標率為66.7%，其中有40%的樣品屬于重度污染。下層含水層樣品超標率為56.3%，重度污染樣品占52.25%。從統計結果可以看出，雖然上層含水層樣品超標率高于下層含水層，但對于超標倍數而言，下層含水層污染程度要重于上層含水層。初步分析其原因為：石油類污染物在含水層水平及垂直方向上長期遷移過程中，上層地下水由于其埋深淺，水動力條件較好，運移速度快，因而污染范圍較大，但由于上層含水層靠近地表，易進行生物降解作于，從而使污染濃度降低。反之，對于下層含水層，由于其埋深大，水動力條件差，運移速度慢，石油類污染物的生物降解作用相對較弱，并且受石油類污染物中重質非水相液體向下遷移的影響，因而雖其污染范圍相對較小，但污染程度卻往往相對較重。

4 結語

石油是支持國民經濟發展的重要資源，但在其長期開采過程中帶來的環境污染問題又制約著國民經濟的發展。地下水作為飲用水源的重要組成部分，關系到公眾的飲水安全，由于其流動性和不易恢復，其污染治理成為各類環境問題中最為棘手的難題。通過該文分析，由于該油田區開發時間久，區域地下水上下層含水層均受到較大程度污染，并逐步形成大范圍系統性特點，并且對于石油類污染物，深部地下水一旦污染，受水文地質條件等因素影響，很難發生降解。建議在以后的石油開發過程中，要做好地下水污染防治工作，及早預防，避免地下水污染源向廣度及深度擴散，并采取一定的防治措施及地下水修復技術，如阻隔、曝氣、抽出處理、PRB滲透反應墻以及原位加熱等修復技術，促進地下水的治理與恢復，使油田開發與環境保護工作協調發展。

參考文獻

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